DE19728610A1 - Continuously variable transmission - Google Patents

Continuously variable transmission

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Description

Die Erfindung betrifft ein stufenloses Getriebe mit den Merkmalen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a continuously variable transmission with the Features according to the preamble of claim 1.

Ein gattungsgemäßes stufenloses Getriebe ist in der US-Patentschrift 3 340 749 beschrieben. Dieses stufenlose Getriebe ist ein Leistungsverzweigungsgetriebe mit drei Fahrbereichen, mit einem als Umschlingungsgetriebe ausge­ bildeten Variator und zwei mechanischen Leistungszweigen. Über Kupplungen kann wahlweise ein mechanischer Leistungs­ zweig trieblich mit der Antriebswelle verbunden werden. Der geschaltete mechanische Leistungszweig und der Leistungs­ zweig mit stufenlos regelbarer Drehzahl des Umschlingungs­ getriebes werden in einem als Summierungsgetriebe wirkenden Planetengetriebe zusammengeführt. Bei einem weiteren Fahr­ bereich werden beide mechanischen Leistungszweige trieblich von der Antriebswelle entkoppelt und mit einer weiteren Kupplung die Welle des Sekundärkegelscheibenpaares des Um­ schlingungsgetriebes direkt mit der Abtriebswelle verbun­ den. Damit wird die gesamte Leistung über das Umschlin­ gungsgetriebe auf die Abtriebswelle übertragen.A generic continuously variable transmission is in the U.S. Patent 3,340,749. This stepless Transmission is a power split transmission with three Driving areas, with a as a belt transmission formed variator and two mechanical power branches. A mechanical output can optionally be used via couplings branch drive connected to the drive shaft. The switched mechanical power branch and the power branch with continuously variable speed of the wrap gearbox are in a acting as a summation gear Planetary gear merged. With another drive both mechanical power branches are driving decoupled from the drive shaft and with another Coupling the shaft of the secondary conical pulley pair of the order loop transmission directly connected to the output shaft the. This means that the entire performance is over transmission to the output shaft.

Bei derartigen Getrieben wird bei Stillstand des Fahr­ zeuges der Variator in der Regel derart eingestellt, daß im Fahrbereich der langsamsten Geschwindigkeiten bei endlicher Getriebeeingangsdrehzahl die Getriebeausgangsdrehzahl Null ist. Zum Anfahren wird noch im Stillstand die Kupplung die­ ses langsamsten Fahrbereichs geschlossen. Der Anfahrvorgang erfolgt durch Verstellen des Variators. Damit erhöht sich im Summierungsgetriebe die Getriebeausgangsdrehzahl. Eine geringfügige Verstellung des Variators hat eine deutliche Änderung der Gesamtübersetzung zur Folge. Dadurch gestaltet sich ein geregeltes Anfahren äußerst schwierig. Insbesonde­ re ein behutsames Rangieren ist regelungstechnisch kaum zu meistern. In diesem Bereich sehr geringer Getriebeausgangs­ drehzahlen bei endlichen Getriebeeingangsdrehzahlen ist das Drehmoment am Variator deutlich höher als das Drehmoment am Getriebeausgang. Der Variator wird damit mit einem sehr hohen Drehmoment belastet, mit einem deutlich höheren Drehmoment als bei direktem Antrieb über den Variator ohne Leistungsverzweigung.In such gearboxes when the vehicle is at a standstill the variator is usually set in such a way that in Driving range of the slowest speeds at finite Gearbox input speed the gearbox output speed zero is. To start, the clutch is still at a standstill s slowest driving range closed. The starting process is done by adjusting the variator. This increases the transmission output speed in the summation gear. A slight adjustment of the variator has a clear one Changes in the overall translation result. Designed through this  controlled start-up is extremely difficult. In particular Regarding control technology, careful maneuvering is hardly possible master. In this area very little transmission output speeds at finite transmission input speeds is that Torque on the variator significantly higher than the torque on Gearbox output. The variator comes with a very high torque, with a significantly higher Torque than with direct drive via the variator without Power split.

Diese schwierige Regelbarkeit des Getriebes beim An­ fahren und die hohe Drehmomentbelastung des Variators stel­ len einen erheblichen Nachteil dar.This difficult controllability of the transmission when starting drive and the high torque load of the variator len is a significant disadvantage.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein stufen­ loses Getriebe zu schaffen, bei dem das Anfahren und Rever­ sieren leicht zu regeln ist und die maximale Drehmo­ mentüberhöhung am Variator im Zustand der stehenden Getrie­ beausgangswelle bei endlichen Getriebeeingangsdrehzahlen zu vermeiden.The invention has for its object a step to create a loose gear in which the start and rever is easy to regulate and the maximum torque Increased ment on the variator in the state of the stationary transmission output shaft at finite transmission input speeds avoid.

Diese Aufgabe wird mit einem, auch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs aufweisenden, gattungsgemäßen stufenlosen Getriebe gelöst.This task comes with one, including the distinctive Features of the main claim, generic stepless transmission solved.

Das erfindungsgemäße stufenlose Getriebe ist ein Lei­ stungsverzweigungsgetriebe mit einem Leistungszweig mit stufenlos regelbarer Drehzahl in Form eines Variators und mit einem mechanischen Leistungszweig. Es weist zwei Fahr­ bereiche auf. Im ersten Fahrbereich wird der mechanische Leistungszweig über eine Kupplung K1 mit einem als Summie­ rungsgetriebe wirkenden Planetengetriebe trieblich verbun­ den. Die Sekundärseite des Variators ist fest mit dem Sum­ mierungsgetriebe verbunden. In dem zweiten Fahrbereich ver­ bindet eine Kupplung K2 bei geöffneter Kupplung K1, d. h. bei offenem mechanischen Leistungszweig den Ausgang des Variators mit dem Ausgang des Planetengetriebes.The continuously variable transmission according to the invention is a lei power transmission with a power branch infinitely variable speed in the form of a variator and with a mechanical power branch. It has two driving areas on. In the first driving range, the mechanical Power branch via a clutch K1 with an as summie planetary gears with a drive mechanism the. The secondary side of the variator is fixed with the sum  lubrication gear connected. In the second driving area ver binds a clutch K2 when clutch K1 is open, d. H. with the mechanical power branch open, the output of the Variators with the output of the planetary gear.

Die beiden durch die Kupplungen K1 und K2 schaltbaren Fahr­ bereiche können wahlweise über eine Kupplung W für Vor­ wärtsfahrt und über eine Kupplung KR für Rückwärtsfahrt mit der Getriebeantriebswelle verbunden werden. Diese Kupplun­ gen KV und KR dienen als Anfahrkupplungen und als Rever­ siereinheit. Kupplungen als Anfahrelemente sind leicht zu regeln. Zur Regelung von Kupplungen kann auf einen reichen Erfahrungsschatz zurückgegriffen werden. Auch Überschnei­ dungssteuerungen, insbesondere zum Reversieren sind gut ausgereift. Ein behutsames Rangieren mit dem bewährten Kon­ zept geregelter Anfahr- und Reversierkupplungen ist rege­ lungstechnisch unproblematisch. Die technischen Probleme der Anfahrregelung diese Leistungsverzweigungsgetriebe aus dem Stillstand durch Änderung der Variatoreinstellung sind damit beseitigt.The two driving ranges that can be switched by the clutches K1 and K2 can be connected to the gearbox drive shaft either via a clutch W for forward travel and via a clutch K R for reverse travel. These clutches K V and K R serve as starting clutches and as a reversing unit. Couplings as starting elements are easy to control. A wealth of experience can be used to regulate clutches. Overlap controls, in particular for reversing, are also well developed. Careful maneuvering with the tried-and-tested concept of controlled starting and reversing clutches is not problematic from a control point of view. The technical problems of the starting control of this power split transmission from standstill by changing the variator setting are thus eliminated.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Kupplungen KV und KR als Doppelkupplung ausgebil­ det. Sie sind vorzugsweise dem Variator und dem mechani­ schen Leistungszweig vorgestellt angeordnet. Der Variator ist vorteilhafterweise als Umschlingungsgetriebe ausgebil­ det. In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Er­ findung ist der Variator als Reibradgetriebe ausgebildet. Zwischen einerseits der Anfahr- und Reversiereinheit aus den Kupplungen KV und KR und andererseits dem den Variator und den mechanischen Leistungszweig beinhaltenden Getriebe­ teil ist vorzugsweise eine Kriechganggruppe in Vorgelege­ bauweise angeordnet. Dieses Getriebe kommt vorteilhaft in land- und forstwirtschaftlichen Nutzfahrzeugen zur Anwen­ dung.In an advantageous embodiment of the invention, the clutches K V and K R are configured as a double clutch. They are preferably arranged presented to the variator and the mechanical power branch. The variator is advantageously ausgebil det as a belt transmission. In another advantageous embodiment of the invention, the variator is designed as a friction gear. Between the one hand the starting and reversing unit from the clutches K V and K R and on the other hand part of the gearbox containing the variator and the mechanical power branch, a creeper gear group is preferably arranged in the gear train. This transmission is used advantageously in agricultural and forestry commercial vehicles.

Die Übersetzung ist derart ausgelegt, daß der Ge­ samtgetriebewirkungsgrad im am häufigsten benutzten Ge­ schwindigkeits- und Zugkraftbereich optimal ist. Die Ge­ triebespreizung im Fahrbereich mit Leistungsverzweigung ist größer als die Variatorspreizung. Dank der hohen Getriebe­ spreizung sind zwei Fahrbereiche des stufenlosen Getriebes vollends ausreichend. Das Getriebe kann damit sehr einfach aufgebaut werden. Gegenüber Getrieben mit mehr Fahrberei­ chen können viele Bauteile für Verzahnungen, Kupplungen etc. eingespart werden. Dabei ist die Getriebeübersetzung derart ausgelegt, daß das auf den Variator wirkende maxima­ le Drehmoment durch die Schlupfgrenze zwischen Reifen und Untergrund bzw. Fahrbahn begrenzt ist. Damit wird eine Überlastung des Variators vermieden.The translation is such that the Ge velvet gear efficiency in the most commonly used Ge speed and traction range is optimal. The Ge drive spread in the driving area with power split larger than the variator spread. Thanks to the high gears Spread are two driving ranges of the continuously variable transmission completely sufficient. The gearbox can thus be very simple being constructed. Compared to gearboxes with more driving range many components for gears, couplings etc. can be saved. Here is the gear ratio designed such that the maxima acting on the variator le torque through the slip limit between tires and Underground or roadway is limited. So that becomes a Avoid overloading the variator.

Der Umschaltpunkt, an dem die Kupplung K1 geschlossen und die Kupplung K2 geöffnet wird bzw. umgekehrt, ist ver­ teilhaft derart gewählt, daß Sonnenrad, Hohlrad und Plane­ tenträger des Summierungs-Planetengetriebes synchron umlau­ fen. Damit wird ein Zugkrafteinbruch oder eine Unterbre­ chung der Zugkraft verhindert.The switchover point at which clutch K1 is closed and the clutch K2 is opened or vice versa, is ver partly chosen such that sun gear, ring gear and tarpaulin carrier of the summation planetary gear synchronously umlau fen. This will result in a drop in traction or an undercut traction prevented.

Um das Problem der schwierigen Regelbarkeit und der großen Drehmomentüberhöhung zu vermeiden wird das Verhält­ nis von Getriebeabtriebsdrehzahl zu Antriebsdrehzahl der Vorgelegewelle bei endlicher Antriebsdrehzahl in einem vor­ teilhaften Verfahren größer als ein vorgegebener Minimal­ wert gewählt. To the problem of difficult controllability and the The ratio will avoid large excess torque nis from gearbox output speed to input speed of the Layshaft at a finite drive speed in one partial procedures larger than a predetermined minimum value chosen.  

Das Anfahren und Reversieren ist beispielsweise ein häufiger Betriebszustand von landwirtschaftlichen Nutzfahr­ zeugen bei Arbeitseinsätzen wie Laden oder Stapeln. Ein ruppiges, sprunghaftes Anfahren und Reversieren mit unprä­ zis vorbestimmbaren Endlagen der Bewegung des Fahrzeuges, wie es bei Anfahrregelungen durch Hochregeln der Getriebe­ abtriebsdrehzahl von Null beginnend durch Verstellen des Variators vorkommen kann, kann zu Gefahrensituationen füh­ ren und ist damit untolerierbar. Das Anfahren erfolgt des­ halb vorteilhaft durch geregeltes Schließen der Kupplung KV bzw. KR, das Reversieren durch eine geregelte Überschnei­ dungsschaltung der Kupplungen KV und KR.Starting and reversing is, for example, a common operating state of agricultural utility vehicles during work such as loading or stacking. A rough, abrupt start and reversing with imprecise, predeterminable end positions of the movement of the vehicle, as can occur in start-up controls by increasing the transmission output speed from zero by adjusting the variator, can lead to dangerous situations and is therefore intolerable. The start-up is semi-advantageous by regulated closing of the clutch K V or K R , reversing by a regulated overlap circuit of the clutches K V and K R.

In einer Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.In a drawing is an embodiment of the Invention shown.

Die Figur zeigt ein Leistungsverzweigungsgetriebe mit einer Doppelkupplung als Anfahr- und Rever­ siereinheit.The figure shows a power split transmission with a double clutch as start-up and rever unit.

Ein nicht dargestellter Motor treibt das stufenlose Getriebe über eine Antriebswelle 1 an. Diese kann mit einer Doppelkupplung 2, die aus einer Kupplung KV für Vorwärts­ fahrt und einer Kupplung KR für Rückwärtsfahrt besteht, über Stirnräder mit einer Vorgelegewelle 3 trieblich ver­ bunden werden. Diese Vorgelegewelle 3 treibt ein Leistungs­ verzweigungsgetriebe mit einem Leistungszweig mit stufenlos regelbarer Drehzahl in Form eines Variators und mit einem mechanischen Leistungszweig an. Der Variator ist als Um­ schlingungsgetriebe 4 ausgebildet, das aus einem Primärke­ gelscheibenpaar 5, einem Umschlingungsorgan 6 und einem Sekundärkegelscheibenpaar 7 besteht. Das Primärkegelschei­ benpaar 5 ist verdrehfest auf der Vorgelegewelle 3 mon­ tiert, das Sekundärkegelscheibenpaar 7 auf einer Zwischen­ welle 8. Ebenfalls mit der Vorgelegewelle 3 fest verbunden ist ein Stirnrad 9, das über ein Stirnrad 10 ein zur Zwi­ schenwelle 8 koaxiales Losrad 11 treibt. Diese drei Zahnrä­ der 9, 10, 11 bilden den mechanischen Leistungszweig des Leistungsverzweigungsgetriebes. Diese beiden Leistungszwei­ ge können in einem als Planetengetriebe 12 ausgebildeten Summierungsgetriebe wieder zusammengeführt werden. Das Son­ nenrad 13 des Planetengetriebes 12 ist fest auf der Zwi­ schenwelle 8 angebracht. Der Planetenträger 14 des Plane­ tengetriebes 12 kann über eine Kupplung K1 mit dem Losrad 11 trieblich verbunden werden. Das Hohlrad 15 des Planeten­ getriebes 12 ist mit einer weiteren Zwischenwelle 16 über die Sekundärseite einer Kupplung K2 verbunden. Die Primär­ seite dieser Kupplung K2 ist auf der Zwischenwelle 8 ange­ bracht. Damit können bei geöffneter Kupplung K1 die beiden Zwischenwellen 8 und 16 im direkten Durchtrieb verbunden werden. Die Zwischenwelle 16 treibt über zwei Stirnräder 17, 18 die Abtriebswelle 19 des Getriebes.A motor, not shown, drives the continuously variable transmission via a drive shaft 1 . This can be driven with a double clutch 2 , which consists of a clutch K V for forward and a clutch K R for reverse travel, via spur gears with a countershaft 3 . This countershaft 3 drives a power split transmission with a power branch with continuously variable speed in the form of a variator and with a mechanical power branch. The variator is designed as a looping gear 4 , which consists of a pair of primary cones 5 , a looping element 6 and a pair of secondary cones 7 . The primary cone pulley benpaar 5 is torsionally mounted on the countershaft 3 , the secondary cone pulley pair 7 on an intermediate shaft 8 . Also fixed to the countershaft 3 is a spur gear 9 , which drives a coaxial idler shaft 11 to the intermediate shaft 8 via a spur gear 10 . These three toothed wheels of 9 , 10 , 11 form the mechanical power branch of the power split transmission. These two power two ge can be combined again in a summing gear designed as a planetary gear 12 . The Son nenrad 13 of the planetary gear 12 is fixedly mounted on the inter mediate shaft 8 . The planet carrier 14 of the tarpaulin gear 12 can be drivingly connected to the idler gear 11 via a clutch K1. The ring gear 15 of the planetary gear 12 is connected to a further intermediate shaft 16 via the secondary side of a clutch K2. The primary side of this clutch K2 is placed on the intermediate shaft 8 . With the clutch K1 open, the two intermediate shafts 8 and 16 can thus be connected in direct drive. The intermediate shaft 16 drives the output shaft 19 of the transmission via two spur gears 17 , 18 .

Das Anfahren und Beschleunigen mit diesem stufenlosen Getriebe gestaltet sich folgendermaßen: Die Motordrehzahl wird auf einen vorgegebenen, verbrauchsoptimierten Wert eingestellt. Das Umschlingungsgetriebe 4 wird auf seine maximale Übersetzung eingestellt. Die Kupplung K1 ist ge­ schlossen und die Kupplung K2 offen. Je nach Fahrrichtung wird die Kupplung KV für Vorwärtsfahrt oder Kupplung KR für Rückwärtsfahrt mit Kraft beaufschlagt. Die maximale Über­ setzung des Umschlingungsgetriebes 4 ist gerade so bemes­ sen, daß bei geschlossener Kupplung und vorgegebener Mo­ tordrehzahl die Getriebeabtriebsdrehzahl einen geringen Wert aufweist. Dieser Wert liegt aber außerhalb des kriti­ schen Bereichs um Null herum, in dem bei Leistungsverzwei­ gungsgetrieben die Getriebeabtriebsdrehzahl sich schon bei minimalen Übersetzungsänderungen des Umschlingungsgetriebes prozentual sehr deutlich verändert. Das Sonnenrad 13 des Planetengetriebes 12 dreht dabei schneller als der Plane­ tenträger 14, so daß sich die Planeten in zum Sonnenrad bzw. Planetenträger entgegengesetzter Richtung drehen. Die maximale Übersetzung des Umschlingungsgetriebes 4 und damit die Drehzahl des Sonnenrades 13 im Vergleich zu der des Planetenträgers 14 ist dabei - wie gesagt - so gewählt, daß sich das Hohlrad 15 sehr langsam in Richtung von Sonnenrad 13 und Planetenträger 14 dreht. Sobald beim Anfahrvorgang die Kupplung nicht mehr rutscht, wird die Übersetzung des Umschlingungsgetriebes 4 verkleinert. Damit verringert sich die Drehzahl des Sonnenrades 13, womit der Rückwärtslauf der Planetenräder verlangsamt wird. Dadurch erhöht sich die Drehzahl des Hohlrades 15, da die Umlaufgeschwindigkeit des Planetenträgers 14 konstant ist. Bei der mimimalen Überset­ zung des Umschlingungsgetriebes 4 dreht sich das Sonnenrad 13 und der Planetenträger 14 genau gleich schnell. Die Pla­ netenräder stehen dabei still und das Hohlrad 15 dreht sich somit gleich schnell wie das Sonnenrad 13 und der Pla­ netenträger 14, d. h. das Planetengetriebe 12 läuft als Block um. Dies ist die Bereichsgrenze des ersten Bereich des Getriebes, des Bereichs mit Leistungsverzweigung. Jetzt wird die Kupplung K1 geöffnet und die Kupplung K2 geschlos­ sen. Der mechanische Leistungszweig ist damit nicht mehr trieblich mit dem Summierungsplanetengetriebe verbunden, d. h. die Stirnräder 9, 10 und 11 laufen lose mit. Die Kupp­ lung K2 verbindet die Zwischenwellen 8 und 16 im direkten Durchtrieb. Der gesamte Leistungsfluß strömt über das Um­ schlingungsgetriebe 4. Das Übersetzungsverhältnis des Um­ schlingungsgetriebes 4 wird jetzt in diesem zweiten Bereich des Getriebes zur weiteren Beschleunigung von seinem mini­ malen Wert beginnend vergrößert. Findet dieses Getriebe Anwendung in landwirtschaftlichen Nutzfahrzeugen, so wird die Übersetzung sinnvollerweise so bemessen, daß der erste Bereich zum Fahren im Gelände (Ackergruppe) und der zweite zum Befahren von Zufahrtsstraßen (Straßengruppe) dient. Im ersten Getriebebereich (Ackergruppe), dem Bereich mit Lei­ stungsverzweigung, ist für geringe Fahrgeschwindigkeiten die über das Umschlingungsgetriebe 4 zu übertragende Lei­ stung größer als die gesamte Antriebsleistung. Dies ist der Bereich der sogenannten Blindleistung, die das Umschlin­ gungsgetriebe 4 sehr belastet. Das Umschlingungsgetriebe 4 müßte demnach sehr stark bemessen aufgebaut sein. Das ge­ samte Getriebe ist aber erfindungsgemäß gerade derart aus­ gelegt, daß die Triebkraft der Antriebsräder in diesem Be­ reich der Blindleistung höher ist als die Haftreibungs­ kraft. Damit limitiert die Haftreibungsgrenze zum Schlupfen der Räder die im Umschlingungsgetriebe 4 auftretende Blind­ leistung in der Weise, daß das Umschlingungsgetriebe 4 noch maßvoll dimensioniert werden kann. Die am häufigsten vor­ kommenden Fahrgeschwindigkeiten in der Ackergruppe liegen bei dieser Getriebedimensionierung gerade in einem Bereich, in dem der mechanische Zweig den größeren Anteil der An­ triebsleistung überträgt. Da der mechanische Zweig im Ver­ gleich zum Umschlingungsgetriebe 4 den besseren Wirkungs­ grad aufweist, ist der Gesamtwirkungsgrad des Getriebes damit in diesem häufig angeforderten Geschwindigkeitsbe­ reich sehr günstig. Starting and accelerating with this continuously variable transmission is as follows: The engine speed is set to a predetermined, consumption-optimized value. The belt transmission 4 is set to its maximum transmission ratio. The clutch K1 is closed and the clutch K2 is open. Depending on the direction of travel, the clutch K V for forward travel or clutch K R for reverse travel is subjected to force. The maximum transmission ratio of the belt transmission 4 is just so measured that when the clutch is closed and the engine speed specified, the transmission output speed has a low value. However, this value lies outside the critical range around zero, in which, in the case of power split transmissions, the transmission output speed changes very significantly in percentage terms even with minimal changes in the transmission ratio of the belt transmission. The sun gear 13 of the planetary gear 12 rotates faster than the tarpaulin 14 , so that the planets rotate in the opposite direction to the sun gear or planet carrier. The maximum transmission ratio of the belt transmission 4 and thus the speed of the sun gear 13 compared to that of the planet carrier 14 is - as mentioned - chosen so that the ring gear 15 rotates very slowly in the direction of the sun gear 13 and planet carrier 14 . As soon as the clutch no longer slips during the starting process, the transmission ratio of the belt transmission 4 is reduced. This reduces the speed of the sun gear 13 , which slows down the reverse rotation of the planet gears. This increases the speed of the ring gear 15 , since the rotational speed of the planet carrier 14 is constant. In the mimimalen transla of the belt 4 wetting the sun gear 13 and the planet carrier 14 rotates exactly the same speed. The Pla netenheels stand still and the ring gear 15 thus rotates at the same speed as the sun gear 13 and the Pla netträger 14 , ie the planetary gear 12 rotates as a block. This is the area limit of the first area of the transmission, the area with power split. Now clutch K1 is opened and clutch K2 closed. The mechanical power branch is therefore no longer connected to the summation planetary gear, ie the spur gears 9 , 10 and 11 run loosely. The coupling K2 connects the intermediate shafts 8 and 16 in direct drive. The entire power flow flows over the loop gear 4 . The gear ratio of the order to loop transmission 4 is now increased in this second area of the transmission for further acceleration from its minimum value. If this gearbox is used in agricultural vehicles, the translation is usefully dimensioned such that the first area is used for off-road driving (group of fields) and the second for driving on access roads (group of streets). In the first transmission area (arable group), the area with power branching, the power to be transmitted via the belt transmission 4 is greater than the total drive power for low driving speeds. This is the area of the so-called reactive power, which loads the Umschlin transmission 4 very. The belt transmission 4 would therefore have to be of very large dimensions. The entire gearbox is ge according to the invention just laid out that the driving force of the drive wheels in this loading area of the reactive power is higher than the static friction force. Thus, the static friction limit for slipping the wheels limits the reactive power occurring in the belt transmission 4 in such a way that the belt transmission 4 can still be dimensioned moderately. The most frequently occurring driving speeds in the field group with this gearbox dimensioning are precisely in a range in which the mechanical branch transmits the greater part of the drive power. Since the mechanical branch in comparison to the belt transmission 4 has the better degree of efficiency, the overall efficiency of the transmission is thus very cheap in this frequently requested speed range.

BezugszeichenlisteReference list

KV K V

Kupplung für Vorwärtsfahrt
KR Clutch for forward travel
K R

Kupplung für Rückwärtsfahrt
K1 Kupplung
K2 Kupplung
Reverse clutch
K1 clutch
K2 clutch

11

Antriebswelle
drive shaft

22nd

Doppelkupplung
Double coupling

33rd

Vorgelegewelle
Countershaft

44th

Umschlingungsgetriebe
Belt transmission

55

Primärkegelscheibenpaar
Primary conical pulley pair

66

Umschlingungsorgan
Wrapping organ

77

Sekundärkegelscheibenpaar
Secondary cone pulley pair

88th

Zwischenwelle
Intermediate shaft

99

Stirnrad
Spur gear

1010th

Stirnrad
Spur gear

1111

Losrad
Idler gear

1212th

Planetengetriebe
Planetary gear

1313

Sonnenrad
Sun gear

1414

Planetenträger
Planet carrier

1515

Hohlrad
Ring gear

1616

Zwischenwelle
Intermediate shaft

1717th

Stirnrad
Spur gear

1818th

Stirnrad
Spur gear

1919th

Abtriebswelle
Output shaft

Claims (14)

1. Stufenloses Getriebe mit zwei Fahrbereichen, mit einem Leistungszweig mit stufenlos regelbarer Drehzahl in Form eines Variators und einem mechanischen Leistungszweig, der im ersten Fahrbereich über eine Kupplung K1 mit einem als Summierungsgetriebe wirkenden Planetengetriebe (12) trieblich verbunden wird, und mit einer Kupplung K2, die in dem zweiten Fahrbereich bei geöffneter Kupplung K1 den Aus­ gang des Variators mit dem Ausgang des Planetengetriebes (12) verbindet, dadurch gekennzeichnet daß, die beiden durch die Kupplungen K1 und K2 schaltbaren Fahr­ bereiche wahlweise über eine Kupplung KV für Vorwärtsfahrt und über eine Kupplung KR für Rückwärtsfahrt mit der Ge­ triebeantriebswelle (1) verbunden werden können und diese Kupplungen KV und KR als Anfahrkupplungen und als Rever­ siereinheit dienen.1. Continuously variable transmission with two drive ranges, with a power branch with infinitely variable speed in the form of a variator and a mechanical power branch, which in the first drive range is connected via a clutch K1 to a planetary gear ( 12 ) acting as a summation gear, and with a clutch K2 , which connects the output of the variator to the output of the planetary gear ( 12 ) in the second driving range when clutch K1 is open, characterized in that the two driving ranges which can be switched by clutches K1 and K2 are optionally available via a clutch K V for forward travel and over a clutch K R for reverse travel with the Ge drive shaft ( 1 ) can be connected and these clutches K V and K R serve as starting clutches and as a reversing unit. 2. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungen KV und KR als Doppelkupplung (2) ausgebildet sind.2. Continuously variable transmission according to claim 1, characterized in that the clutches K V and K R are designed as a double clutch ( 2 ). 3. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungen KV und KR dem Variator und dem mechanischen Leistungszweig vorgestellt angeordnet sind.3. Continuously variable transmission according to claim 1, characterized in that the clutches K V and K R are arranged presented to the variator and the mechanical power branch. 4. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Variator als Umschlingungsgetriebe (4) ausgebildet ist.4. Continuously variable transmission according to claim 1, characterized in that the variator is designed as a belt transmission ( 4 ). 5. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Variator als Reibradgetriebe ausgebildet ist.5. Continuously variable transmission according to claim 1, characterized in that the variator is designed as a friction gear. 6. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einerseits der Anfahr- und Reversiereinheit aus den Kupplungen KV und KR und andererseits dem den Variator und den mechanischen Leistungszweig beinhaltenden Getriebe­ teil eine Kriechganggruppe in Vorgelegebauweise angeordnet ist.6. Continuously variable transmission according to claim 1, characterized in that between the one hand the starting and reversing unit from the clutches K V and K R and on the other hand part of the gearbox containing the variator and the mechanical power branch a creeper group is arranged in countershaft construction. 7. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es in land- und forstwirtschaftlichen Nutzfahrzeugen zur Anwendung kommt.7. Continuously variable transmission according to claim 1, characterized in that it in agricultural and forestry commercial vehicles Application comes. 8. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übersetzung derart ausgelegt ist, daß der Gesamtgetrie­ bewirkungsgrad im am häufigsten benutzten Geschwindigkeits- und Zugkraftbereich optimal ist.8. Continuously variable transmission according to claim 1, characterized in that the translation is designed so that the total transmission efficiency in the most frequently used speed and tractive force range is optimal. 9. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebespreizung im Fahrbereich mit Leistungsverzwei­ gung größer ist als die Variatorspreizung.9. Continuously variable transmission according to claim 1, characterized in that the transmission spread in the driving area with power split tion is greater than the variator spread. 10. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebeübersetzung derart ausgelegt ist, daß das auf den Variator wirkende maximale Drehmoment durch die Schlupfgrenze zwischen Reifen und Untergrund bzw. Fahrbahn begrenzt ist.10. Continuously variable transmission according to claim 1, characterized in that  the gear ratio is designed so that the maximum torque acting through the variator Slip limit between the tire and the surface or road surface is limited. 11. Verfahren zum Betrieb eines stufenlosen Getriebes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Umschaltpunkt, an dem die Kupplung K1 geschlossen und die Kupplung K2 geöffnet wird bzw. umgekehrt, Sonnenrad (13), Hohlrad (15) und Planetenträger (14) des Summierung-Pla­ netengetriebes (12) synchron umlaufen.11. A method of operating a continuously variable transmission according to claim 1, characterized in that at the changeover point at which the clutch K1 is closed and the clutch K2 is opened or vice versa, the sun gear ( 13 ), ring gear ( 15 ) and planet carrier ( 14 ) of Summation-planet gear ( 12 ) rotate synchronously. 12. Verfahren zum Betrieb eines stufenlosen Getriebes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Abtriebsdrehzahl zu Antriebsdrehzahl der Vorgelegewelle (3) bei endlicher Antriebsdrehzahl größer ist als ein vorgegebener Minimalwert.12. A method of operating a continuously variable transmission according to claim 1, characterized in that the ratio of output speed to drive speed of the countershaft ( 3 ) is greater than a predetermined minimum value at a finite drive speed. 13. Verfahren zum Betrieb eines stufenlosen Getriebes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anfahren durch geregeltes Schließen der Kupplung KV bzw. KR erfolgt.13. The method for operating a continuously variable transmission according to claim 1, characterized in that the starting is carried out by controlled closing of the clutch K V or K R. 14. Verfahren zum Betrieb eines stufenlosen Getriebes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Reversieren durch eine geregelte Überschneidungsschal­ tung der Kupplungen KV und KR erfolgt.14. A method of operating a continuously variable transmission according to claim 1, characterized in that the reversing is carried out by a controlled overlap switching device of the clutches K V and K R.
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